Hareket, Newton Kanunları Konularındaki Yanlış Algılamalar

**Prof. Dr. Sinsi** · 12-20-2012

SABİT İVMELİ DOĞRUSAL HAREKET

1)Öğrenciler,şekildeki V-t grafiğini çizerken,t-2t zaman aralığında ivme azaldığı için hızın da azaldığını düşünüyorlar

Halbuki hız artmaya devam ediyor,ancak artış miktarı azalıyor

2)Öğrenciler,t anında hızın yönünün değiştiğini düşünüyorlar

Halbuki hız t anında azalmaya başlamıştır

NEWTON'UN HAREKET KANUNLARI

1

Düzgün dairesel hareket yapan bir cisme sadece merkeze doğru bir merkezcil kuvvet etki eder,öğrenciler merkezkaç kuvvetin bu kuvveti dengelediğini düşünürler ki böyle olsa net kuvvet sıfır olacağından cisim doğrusal bir yörüngede hareket eder

merkezkaç kuvvet,dönen cismi referans sistemi olarak aldığımızda gözlenen bir eylemsizlik kuvvetidir(hayali kuvvet)

Referans sistemini dairenin merkezi olarak aldığımızda cisim merkezcil kuvvetin kazandırdığı ivmeyle hareket eder

2
Bu yanlış anlama Newton'un 3

Kanunu olan Etki-Tepki Prensibiyle ilgilidir

Öğrenciler bir cisme yatay bir yüzeyin gösterdiği tepki kuvvetinin daima cismin ağırlığına eşit olduğunu (N=G)düşünürler ki bu durum özel bir durumdur

Cisme etkiyen F kuvvetinin düşey bileşeni tepki kuvvetini azaltmakta veya arttırmaktadır

3
Bir yüzeyin sürtünme kuvveti Fs=k

N den hesaplanır ve bu kuvvet şekil1 deki yüzey üzerinde kayan cisme etkiyen sürtünmenin büyüklüğünü verir

Ancak şekil2 deki duran cismi k

N=k

m

g den daha küçük bir kuvvetle çekersek cisme etkiyen sürtünme kuvveti çekme kuvvetine eşit olur

Böyle bir durumda öğrenciler genelde sürtünme kuvvetini k

N olarak alıyor ve k

N nin F'den büyük olamayacağını düşünmüyorlar

Şekil2 de Fs=k

N olsa cisme sola doğru Fnet=Fs-F etki edecektir

Bu durumda da cismin ivmeli bir hareket yapması gerekir ki cisim durduğu için bu imkansızdır

Demek ki F<k

N için sürtünme kuvveti F'ye eşit olmalıdır ki Fnet=0 olsun ve kütle hareketsiz kalsın

onlinefizik

com

12-20-2012	#1
Prof. Dr. Sinsi	Hareket, Newton Kanunları Konularındaki Yanlış Algılamalar SABİT İVMELİ DOĞRUSAL HAREKET 1)Öğrenciler,şekildeki V-t grafiğini çizerken,t-2t zaman aralığında ivme azaldığı için hızın da azaldığını düşünüyorlarHalbuki hız artmaya devam ediyor,ancak artış miktarı azalıyor 2)Öğrenciler,t anında hızın yönünün değiştiğini düşünüyorlarHalbuki hız t anında azalmaya başlamıştır NEWTON'UN HAREKET KANUNLARI 1 Düzgün dairesel hareket yapan bir cisme sadece merkeze doğru bir merkezcil kuvvet etki eder,öğrenciler merkezkaç kuvvetin bu kuvveti dengelediğini düşünürler ki böyle olsa net kuvvet sıfır olacağından cisim doğrusal bir yörüngede hareket edermerkezkaç kuvvet,dönen cismi referans sistemi olarak aldığımızda gözlenen bir eylemsizlik kuvvetidir(hayali kuvvet)Referans sistemini dairenin merkezi olarak aldığımızda cisim merkezcil kuvvetin kazandırdığı ivmeyle hareket eder 2 Bu yanlış anlama Newton'un 3Kanunu olan Etki-Tepki Prensibiyle ilgilidirÖğrenciler bir cisme yatay bir yüzeyin gösterdiği tepki kuvvetinin daima cismin ağırlığına eşit olduğunu (N=G)düşünürler ki bu durum özel bir durumdur Cisme etkiyen F kuvvetinin düşey bileşeni tepki kuvvetini azaltmakta veya arttırmaktadır 3 Bir yüzeyin sürtünme kuvveti Fs=kN den hesaplanır ve bu kuvvet şekil1 deki yüzey üzerinde kayan cisme etkiyen sürtünmenin büyüklüğünü verirAncak şekil2 deki duran cismi kN=kmg den daha küçük bir kuvvetle çekersek cisme etkiyen sürtünme kuvveti çekme kuvvetine eşit olurBöyle bir durumda öğrenciler genelde sürtünme kuvvetini kN olarak alıyor ve kN nin F'den büyük olamayacağını düşünmüyorlarŞekil2 de Fs=kN olsa cisme sola doğru Fnet=Fs-F etki edecektirBu durumda da cismin ivmeli bir hareket yapması gerekir ki cisim durduğu için bu imkansızdır Demek ki F<kN için sürtünme kuvveti F'ye eşit olmalıdır ki Fnet=0 olsun ve kütle hareketsiz kalsınonlinefizikcom